本發(fā)明涉及介電組合物，且更特別地涉及介電常數(shù)k＝6-12或者高達(dá)約50同時(shí)具有非常高q因子的鋇-硅-鎢酸鹽基介電組合物，其可用于具有貴金屬金屬化的低溫共燒陶瓷(ltcc)應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中用于無(wú)線應(yīng)用的ltcc系統(tǒng)的材料使用介電常數(shù)k＝4-8并且在1mhz的測(cè)量頻率下的q因子為約500-1,000的電介質(zhì)。這通常通過使用混合有高濃度的bao-cao-b2o3低軟化溫度玻璃的陶瓷粉末來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述高濃度的bao-cao-b2o3低軟化溫度玻璃使得陶瓷能夠低溫致密(875℃或更低)。這種大量的玻璃具有降低所述陶瓷q值的不利影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明涉及介電組合物，且更特別地涉及鋇-硅-鎢酸鹽基的介電組合物，其具有介電常數(shù)k＝6-12或者高達(dá)約50，例如約1至約50，或約6至約45同時(shí)具有非常高的q因子，并且可用于具有貴金屬金屬化的低溫共燒陶瓷(ltcc)應(yīng)用。q因子＝1/df，其中df為介電損耗角正切。用于高頻應(yīng)用的具有大于1,000的非常高的q值的介電材料的需求不斷增長(zhǎng)。本發(fā)明還涉及一種介電材料組合物，其在燒制成致密陶瓷體時(shí)符合cog規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)保持高q值，例如q值(在1mhz的測(cè)量頻率下)大于1000、2000、5000、10000、15000、20000、30000、40000、50000或上述值之間的任何值，或甚至更高。廣泛地說(shuō)，本發(fā)明的陶瓷材料包含一個(gè)基體，所述基體通過將合適量的baco3、wo3和sio2混合，并將這些材料在水性介質(zhì)中一起研磨至粒度d50為約0.2至1.5微米來(lái)制成。將該漿料干燥并在約800至1000℃下煅燒約1至5小時(shí)以形成包含bao、wo3和sio2的基體材料。然后將所得的基體材料機(jī)械粉碎并與助熔劑混合，并再次在水性介質(zhì)中研磨至粒度d50為約0.5至1.0μm。將研磨過的陶瓷粉末干燥并粉碎以制備精細(xì)的粉末。可將所得的粉末壓制成圓柱形粒料并在約775至約900℃、優(yōu)選約800至約890℃、更優(yōu)選約800至約875℃、更優(yōu)選約825至約875℃、或者約845至約885℃、甚至更優(yōu)選約840至約860℃或850℃至860℃的溫度下燒制。最優(yōu)選的單值為850℃或880℃。燒制進(jìn)行的時(shí)間為約1至約200分鐘，優(yōu)選約5至約100分鐘，更優(yōu)選約10至約50分鐘，還更優(yōu)選約20至約40分鐘，和最優(yōu)選約30分鐘。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是包含前體材料混合物的組合物，該組合物經(jīng)燒制形成鋇-鎢-硅氧化物基體材料，該基體材料不含鉛且不含鎘，并且自身可以或與其他氧化物結(jié)合形成介電材料。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料不含鉛。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料不含鎘。在一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料不含鉛且不含鎘。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料包含(i)30-45重量％、優(yōu)選37-44重量％的bao，(ii)50-60重量％、優(yōu)選51-58重量％的wo3，以及(iii)1-10重量％、優(yōu)選3-7重量％的sio2。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料包含(i)30-50重量％、優(yōu)選30-45重量％、更優(yōu)選37-44重量％的bao，(ii)40-70重量％、優(yōu)選45-65重量％、更優(yōu)選51-58重量％的wo3，以及(iii)0.1-15重量％、優(yōu)選1-10重量％、更優(yōu)選3-7重量％的sio2。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基體材料包含(i)30-50重量％、優(yōu)選30-45重量％、更優(yōu)選37-44重量％的bao，(ii)40-70重量％、優(yōu)選45-65重量％、更優(yōu)選51-58重量％的wo3，以及(iii)0.1-15重量％、優(yōu)選1-10重量％、更優(yōu)選3-7重量％的sio2。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及5-15重量％的basio3、0.1-4重量％的baco3、0.1-4重量％的h3bo3和0.1-2重量％的lif，或上述物質(zhì)的等同物?？扇芜x地包含至多1重量％的cuo。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及8-13重量％的basio3、0.5-3重量％的baco3、0.5-3重量％的h3bo3和0.1-1重量％的lif，或上述物質(zhì)的等同物?？扇芜x地包含至多0.5重量％的cuo。在又一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及9-11重量％的basio3、1-2重量％的baco3、1-2重量％的h3bo3和0.2-0.9重量％的lif，或上述物質(zhì)的等同物。此外，可任選地包含至多0.5重量％的cuo，例如0.1至5重量％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的介電組合物包含90-99.9重量％的本文中的任何基體材料以及0.2-3重量％的baco3、0-3重量％的h3bo3、0.1重量％的lif、0-0.5重量％的cuo、0-1.5重量％的li2co3和0-1重量％的sio2，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。在本段的所有實(shí)施方案中，基體材料以介電組合物70-99.99重量％，優(yōu)選75-99.9重量％，更優(yōu)選80-99.9重量％，和還更優(yōu)選90-99.9重量％的比例存在。在又一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及10-11重量％的basio3、1.2-1.8重量％的baco3、1.1-1.7重量％的h3bo3和0.3-0.8重量％的lif，或上述物質(zhì)的等同物。如本領(lǐng)域所已知的，等同物意指金屬的最終燒制氧化物形式，例如b2o3相對(duì)于h3bo3或bao相對(duì)于baco3。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.1-3重量％的baco3和0.5-4重量％的h3bo3，或上述物質(zhì)的等同物。可任選地包含至多2重量％的lif，1重量％的cuo，至多2重量％的li2co3和/或至多2重量％的sio2。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.5-2重量％的baco3和0.7-2重量％的h3bo3，或上述物質(zhì)的等同物?？扇芜x地包含至多1重量％的lif，0.5重量％的cuo，至多1重量％的li2co3和/或至多1重量％的sio2。在本段的所有實(shí)施方案中，基體材料以介電組合物80-99.99重量％，優(yōu)選85-99.9重量％，和更優(yōu)選90-99重量％的比例存在。在又一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及1.2-1.8重量％的baco3、1.1-1.7重量％的h3bo3和0.3-0.8重量％的lif，或上述物質(zhì)的等同物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.5-2重量％的baco3和0.1-2重量％的h3bo3和0.1-1重量％的li2co3，或上述物質(zhì)的等同物?？扇芜x地包含至多2重量％的lif、至多1重量％的cuo、至多7重量％的sio2、至多2重量％的zro2和至多15重量％或至多50重量％的catio3。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.8-1.5重量％的baco3和0.3-1重量％的h3bo3和0.1-0.8重量％的li2co3，或上述物質(zhì)的等同物。可任選地包含至多1重量％的lif、0.5重量％的cuo、5重量％的sio2、1重量％的zro2和/或10重量％的catio3。在這些實(shí)施方案中，基體材料以介電組合物80-99.99重量％，優(yōu)選85-99.9重量％，和更優(yōu)選84-99重量％的比例存在。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.2-2重量％的baco3和0.5-5重量％的h3bo3，和0.1-2重量％的li2co3，和0.01-0.5重量％的sio2，和1-10重量％的zno，和0.1-3重量％的cuo，和30-50重量％的catio3，或上述物質(zhì)的等同物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，介電組合物包含本文其他處公開的任何基體材料以及0.5-1重量％的baco3和2-4重量％的h3bo3，和0.5-1.4重量％的li2co3，和0.03-0.07重量％的sio2，和5-8重量％的zno，和0.3-0.7重量％的cuo，和35-45重量％的catio3，或上述物質(zhì)的等同物。在這些實(shí)施方案中，基體材料以介電組合物30-60重量％，優(yōu)選40-55重量％，和更優(yōu)選45-50重量％的比例存在。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含(a)20-70重量％的bao，(b)20-70重量％的wo3，(c)0.1-10重量％的sio2，(d)0-10重量％的cao，(d)0-10重量％的tio2，(e)0.1-5重量％的b2o3，(f)0.1-5重量％的li2o和(g)0-5重量％的lif。在另一個(gè)實(shí)施方案中，介電組合物包含(a)20-70重量％的bao，(b)20-70重量％的wo3，(c)0.1-10重量％的sio2，(d)1-15重量％的sro，(d)0.1-10重量％的tio2，(e)0.1-5重量％的b2o3，(f)0.1-5重量％的li2o和(g)0.1-1重量％的cuo。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)80-99重量％的基體材料，該基體材料包含(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)8-13重量％的basio3，(c)0.5-3重量％的baco3，(d)0.5-3重量％的h3bo3，(e)0.1-1重量％的lif和(f)0至0.5重量％的cuo，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)90-99.9重量％的基體材料，該基體材料包含(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)0.5-2重量％的baco3，(c)1-3重量％的h3bo3，(d)0.1-1重量％的lif和(e)0至0.5重量％的cuo，0-1重量％的li2co3和0-1重量％的sio2，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)87-99.9重量％的基體材料，該基體材料包含(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)0.8-1.5重量％的baco3，(c)0.3-1重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的lif和(e)0至0.5重量％的cuo，(f)0.1-0.8重量％的li2co3，(g)0.1-0.7重量％的sio2，(h)0-1重量％的zro2，(i)0-10重量％的catio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)37-99.7重量％的基體材料，該基體材料包含(i)30-50重量％的bao，(ii)45-65重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)0.1-2重量％的baco3，(c)0.1-5重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的cuo，(e)0.1-2重量％的li2co3，(f)0-5重量％的sio2，(g)0-1重量％的zro2，(h)0-10重量％的catio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)87-99.9重量％的基體材料，其包含(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)0.8-1.5重量％的baco3，(c)0.3-1重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的lif和(e)0至0.5重量％的cuo，(f)0.1-0.8重量％的li2co3，(g)0.5重量％的sio2，(h)0-1重量％的zro2，(i)0-10重量％的catio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。hereherehere本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)85-99重量％的基體材料，其包含(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛和(v)不含鎘，以及(b)0.7-1.7重量％的baco3，(c)0.1-1重量％的h3bo3，(d)0.1-1重量％的lif，(e)0至0.7重量％的cuo，(f)0.1-0.8重量％的li2co3，(g)0.01-0.6重量％的sio2，(i)4-13的zno，(i)0-15重量％的srtio3，(j)0-50重量％的catio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其包含：(a)10-55重量％的bao，(b)15-60重量％的wo3，(c)0.5-15重量％的sio2，(d)0-27重量％的cao，(e)0-35重量％的tio2，(f)0-15重量％的sro，(g)0.05-5重量％的b2o3，(h)0.05-5重量％的li2o，(i)0-5重量％的lif，(j)0-5重量％的cuo和(k)0-10重量％的zno。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其包含：(a)20-70重量％的bao，(b)20-70重量％的wo3，(c)0.1-10重量％的sio2，(d)0-10重量％的cao，(e)0-10重量％的tio2，(f)0.1-5重量％的b2o3，(g)0.1-5重量％的li2o3和h)0.05-5重量％的li2o，(i)0-5重量％的lif，(j)0-5重量％的cuo和(k)0-10重量％的zno。對(duì)于每一個(gè)由0重量％所界定的組成范圍，該范圍被認(rèn)為還教導(dǎo)了具有0.01重量％或0.1重量％下限的范圍。諸如60-90重量％的ag+pd+pt+au的教導(dǎo)意指任何或所有標(biāo)明的組分可以以所述范圍存在于組合物中。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及不含鉛和不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含本文其他處公開的任何基體材料。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種電氣或電子部件，其燒制前包含本文公開的任何介電糊料，以及包括以下物質(zhì)的導(dǎo)電糊料：(a)60-90重量％的ag+pd+pt+au，(b)1-10重量％的選自過渡金屬的硅化物、碳化物、氮化物和硼化物的添加劑，(c)0.5-10重量％的至少一種玻璃料，和(d)10-40重量％的有機(jī)物部分。電氣或電子部件可為高q諧振器、帶通濾波器、無(wú)線封裝系統(tǒng)及其組合。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種形成電子部件的方法，該方法包括：將本文公開的任何介電糊料施加到基底上；并在足以燒結(jié)該介電材料的溫度下燒制該基底。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及一種形成電子部件的方法，該方法包括將本文公開的任何介電材料的顆粒施加到基底上，并在足以燒結(jié)該介電材料的溫度下燒制該基底。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法包括形成電子部件，該方法包括：(a1)將本文公開的任何介電組合物施加到基底上，或(a2)將包含本文公開的任何介電組合物的帶材(tape)施加到基底上，或(a3)把本文公開的任何介電組合物的多個(gè)顆粒壓實(shí)以形成單片復(fù)合基底；以及(b)在足以燒結(jié)該介電材料的溫度下燒制該基底。本發(fā)明的方法是將至少一層本文公開的介電常數(shù)大于10的任何介電材料與至少一個(gè)介電常數(shù)小于10的帶材或糊料的交替的單獨(dú)的層結(jié)合共燒制以形成多層基底的方法，其中交替的層具有不同的介電常數(shù)?？梢岳斫鉃椋疚闹械拿總€(gè)數(shù)值(百分比、溫度等)均認(rèn)為前面帶有“約”。在本文的任何實(shí)施方案中，介電材料均可包含不同的相，例如任何比值的結(jié)晶相和非結(jié)晶相，例如1:99至99:1，(結(jié)晶:非結(jié)晶)以mol％或重量％表示。其他比值包括10:90、20:80、30:70、40:60、50:50、60:40、70:30、80:20和90:10以及其間的所有值。在一個(gè)實(shí)施方案中，介電糊料包含10-30重量％的結(jié)晶電介質(zhì)和70-90重量％的非晶電介質(zhì)。本發(fā)明的上述和其他的特征在下文中會(huì)更充分地描述并在權(quán)利要求書中具體指出，以下的描述詳細(xì)闡述了本發(fā)明的某些說(shuō)明性實(shí)施方案，但是這些僅僅表示采用本發(fā)明原理的各種方式中的一些。具體實(shí)施方式ltcc(低溫共燒陶瓷)是一種多層玻璃陶瓷基底技術(shù)，其是在相對(duì)低的燒制溫度(低于1000℃)下與低電阻金屬導(dǎo)體如ag、au、pt或pd或其組合共燒制的。有時(shí)它被稱為“玻璃陶瓷”，因?yàn)樗闹饕煞挚捎刹ＡШ脱趸X或其他陶瓷填料組成。一些ltcc配方是重結(jié)晶玻璃。本文中的玻璃可以玻璃料的形式提供，該玻璃料可以原位形成或添加到組合物中形成。在某些情況下，可使用賤金屬如鎳及其合金，理想地在非氧化氣氛中，例如10-12至10-8個(gè)大氣壓的氧氣分壓。“賤金屬”是除金、銀、鈀和鉑以外的任何金屬。合金化金屬可包含mn、cr、co和/或al。對(duì)由介電材料的漿料鑄成的帶材進(jìn)行切割，并且形成被稱為通孔的孔，以實(shí)現(xiàn)各層之間的電連接。通孔用導(dǎo)電糊料填充。然后根據(jù)需要印刷電路圖案以及共燒電阻器。將多層印刷基底堆疊。施加熱和壓力至堆層以將各層結(jié)合在一起。然后進(jìn)行低溫(<1000℃)燒結(jié)。將燒結(jié)的堆層鋸成最終尺寸，并根據(jù)需要完成后燒制處理。用于汽車應(yīng)用的多層結(jié)構(gòu)可具有約5個(gè)陶瓷層，例如3-7個(gè)或4-6個(gè)。在rf應(yīng)用中，結(jié)構(gòu)可具有10-25個(gè)陶瓷層。作為布線基底，可使用5-8個(gè)陶瓷層。介電糊料。用于形成介電層的糊料可以通過將有機(jī)載體與如本文所公開的介電材料原料混合來(lái)獲得。也可使用上文所述的經(jīng)燒制轉(zhuǎn)化為這些氧化物和復(fù)合氧化物的前體化合物(碳酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽)。通過選擇含有這些氧化物或這些氧化物的前體的化合物，并以適當(dāng)?shù)谋壤龑⑺鼈兓旌蟻?lái)得到介電材料。確定介電材料原料中這些化合物的比例以使燒制后可以得到期望的介電層組合物。介電材料原料(如本文其他處公開的)通常以粉末形式來(lái)使用，平均粒度為約0.1至約3微米、更優(yōu)選約1微米或更小。有機(jī)載體。本文中的糊料包含有機(jī)物部分。所述有機(jī)物部分是或包含有機(jī)載體，該有機(jī)載體為有機(jī)溶劑中的粘合劑或水中的粘合劑。本文所用粘合劑的選擇并不是關(guān)鍵的；常規(guī)粘合劑如乙基纖維素、聚乙烯基丁醇、乙基纖維素和羥丙基纖維素及其組合，合適與溶劑一起使用。有機(jī)溶劑也不是關(guān)鍵的，并且可根據(jù)具體的施用方法(即印刷或成片(sheeting))選自常規(guī)的有機(jī)溶劑如丁基卡必醇、丙酮、甲苯、乙醇、二甘醇丁醚；2,2,4-三甲基戊二醇單異丁酸酯α-萜品醇；β-萜品醇；γ-萜品醇；十三醇；二甘醇乙醚二甘醇丁醚(butyl)和丙二醇；以及其共混物，以商標(biāo)銷售的產(chǎn)品購(gòu)自eastmanchemicalcompany,kingsport,tn；那些以和商標(biāo)銷售的產(chǎn)品購(gòu)自dowchemicalco.,midland,mi。對(duì)于本發(fā)明介電糊料的有機(jī)物部分沒有特別的限制。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的介電糊料包含約10重量％至約40重量％的有機(jī)載體；在另一個(gè)實(shí)施方案中，包含約10重量％至約30重量％的有機(jī)載體。通常糊料含有約1至5重量％的粘合劑和約10至50重量％的有機(jī)溶劑，其余為介電組分(固體部分)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的介電糊料包含約60至約90重量％的其他處公開的固體部分，和約10重量％至約40重量％的本段和前段中描述的有機(jī)物部分。如果需要，本發(fā)明的糊料可含有至多約10重量％的其他添加劑，例如分散劑、增塑劑、介電化合物和絕緣化合物。填料。為了最小化不同介電組合物的帶層之間的膨脹失配，可將填料如堇青石、氧化鋁、鋯石、熔融石英、鋁硅酸鹽及其組合加入到一個(gè)或更多個(gè)本文的介電糊料中，其量為1-30重量％、優(yōu)選2-20重量％和更優(yōu)選2-15重量％。燒制。然后在一種氣氛中燒制介電疊層(兩層或更多層)，根據(jù)內(nèi)部電極層形成糊料中的導(dǎo)體的類型來(lái)確定該氣氛。當(dāng)內(nèi)部電極層由賤金屬導(dǎo)體如鎳和鎳合金的形成時(shí)，燒制氣氛可具有約10-12至約10-8atm的氧氣分壓。應(yīng)避免在低于約10-12atm的分壓下進(jìn)行燒結(jié)，因?yàn)樵谶@樣的低壓下，導(dǎo)體可能異常燒結(jié)并可能與介電層分離。在大于約10-8atm的氧氣分壓下，內(nèi)部電極層可能被氧化。最優(yōu)選約10-11至約10-9atm的氧氣分壓。也可在環(huán)境空氣中燒制本文公開的介電組合物。然而，還原性氣氛(h2、n2或h2/n2)可能不期望地將介電糊料中的bi2o3還原成金屬鉍。本文公開的ltcc組合物和裝置的應(yīng)用包括帶通濾波器(高通或低通)，用于電信的無(wú)線發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，其包括蜂窩式應(yīng)用、功率放大器模塊(pam)、rf前端模塊(fem)、wimax2模塊、lte高級(jí)模塊，傳輸控制單元(tcu)，電子助力轉(zhuǎn)向(eps)，發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(ems)，各種傳感器模塊，雷達(dá)模塊，壓力傳感器，攝像機(jī)模塊，小型調(diào)諧器模塊，用于裝置和部件的薄型模塊以及ic測(cè)試板。帶通濾波器包含兩個(gè)主要部分，一個(gè)是電容器而另一個(gè)是電感器。低k材料對(duì)于設(shè)計(jì)電感器是有利的，但不適合設(shè)計(jì)電容器，因?yàn)樾枰嗟挠性磪^(qū)域來(lái)產(chǎn)生足夠的電容。高k材料會(huì)產(chǎn)生相反的結(jié)果。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，低k(4-8)/中k(10-100)的ltcc材料可以共燒并被放入一個(gè)部件，低k材料可用于設(shè)計(jì)電感器區(qū)域而高k材料可用于設(shè)計(jì)電容器區(qū)域以具有優(yōu)化的性能。實(shí)施例提供以下實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選方面，并不意圖限制本發(fā)明的范圍。如下表所示，將適量的baco3、wo3和sio2混合，然后在水性介質(zhì)中一起研磨至粒度d50為約0.2至1.5μm。將該漿料干燥并在約800至1000℃煅燒約1至5小時(shí)以形成包含bao、wo3和sio2的基體材料。然后將所得的基體材料機(jī)械粉碎并與助熔劑混合，并再次在水性介質(zhì)中研磨至粒度d50為約0.5至1.0μm。將研磨過的陶瓷粉末干燥并粉碎以制備精細(xì)的粉末。將所得的粉末壓制成圓柱形粒料并在約850℃的溫度下燒制約30分鐘，只有配方24在約880℃燒制約30分鐘。配方以重量百分?jǐn)?shù)表示。表1.基體組合物。表2.介電配方1和2。表3.介電配方3-9。配方3456789基體b96.45496.26196.58096.70496.82996.26698.131baco31.5701.5671.5701.5701.5701.5590.778h3bo31.4761.4731.4761.4761.4761.4660.731lif0.5000.4990.3740.2500.1250.0000.000cuo0.0000.2000.0000.0000.0000.0000.000li2co30.0000.0000.0000.0000.0000.7100.360sio20.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000表4.介電配方10-17。配方1011121314151617基體b97.20898.16595.80097.68698.30697.89897.79298.587baco31.7200.5161.5521.1180.7831.7431.4310.700h3bo30.7180.4841.4580.6010.4210.0000.3000.250lif0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000cuo0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000li2co30.3540.3600.7180.3570.2500.3590.3580.358sio20.0000.4750.4720.2380.2400.0000.1190.105表5.介電配方18-22。配方1819202122基體c97.91993.25697.12392.49988.934baco31.1211.0671.1111.0581.111h3bo30.6020.5740.5990.5700.599lif0.0000.0000.0000.0000.000cuo0.0000.0000.0000.0000.000li2co30.3580.3410.3560.3390.356sio20.0004.7620.0000.0000.000zro20.0000.0000.8110.7720.000catio30.0000.0000.0004.7629.000表6.介電配方23-24。配方2324基體b87.747.473baco31.280.694li2co30.320.886h3bo30.223.11sio20.090.05srtio39.98-zno-6.33cuo0.430.5catio3-40.957下表7和表8示出了表1-5所列的配方的性質(zhì)和性能數(shù)據(jù)。表7.配方1-24的密度、k和q：表8.配方17和20-23的tcc數(shù)據(jù)：配方1720212223tccppm@-55℃p133p150p069n021n026tccppm@85℃p139p141p078p023p013tccppm@125℃p145p146p087p029p020表9包括在850℃燒結(jié)30分鐘后(配方24在約880℃燒制約30分鐘)的所選擇的介電配方(以重量％表示)：表9配方13222324bao42.33539.91338.220.969wo350.51147.56645.324.877sio26.6692.9725.863.218sro--5.67-cao-3.739-17.243tio2-5.3264.3724.568b2o30.340.3390.131.788li2o0.1450.1450.130.365cuo--0.430.510zno---6.462本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易想到其他的優(yōu)點(diǎn)和修改。因此，本發(fā)明在其更廣泛的方面不限于本文所示和描述的具體細(xì)節(jié)和說(shuō)明性實(shí)施例。因此，在不脫離由所附權(quán)利要求及其等同方案所限定的總體發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍的情況下，可進(jìn)行各種修改。本發(fā)明的其它實(shí)施方案在以下項(xiàng)目中示出。項(xiàng)目1：一種包含前體材料混合物的組合物，其經(jīng)燒制形成包含鋇-鎢-硅氧化物基體材料的不含鉛且不含鎘的介電材料。項(xiàng)目2：根據(jù)項(xiàng)目1所述的組合物，其中所述介電材料的介電常數(shù)為1至50。項(xiàng)目3：根據(jù)項(xiàng)目1所述的組合物，其中所述介電材料的介電常數(shù)為6至45。項(xiàng)目4：一種基體材料，其包含：(i)30-50重量％的bao，(ii)45-65重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛，以及(v)不含鎘。項(xiàng)目5：一種不含鉛且不含鎘的介電材料，其在燒制前包含：(a)80-99.9重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)8-13重量％的basio3，(c)0.5-3重量％的baco3，(d)0.5-3重量％的h3bo3，(e)0.1-1重量％的lif和(f)0至0.5重量％的cuo，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目6：一種不含鉛且不含鎘的介電材料，其在燒制前包含：(a)90-99.9重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)0.2-3重量％的baco3，(c)10-3重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的lif，(e)0-0.5重量％cuo，(f)0-1.5重量％的li2co3，(g)0-1重量％的sio2，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目7：一種不含鉛且不含鎘的介電材料，其在燒制前包含：(a)37-99.7重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)0.1-2重量％的baco3，(c)0.1-5重量％的h3bo3，(d)0至1重量％的cuo，(e)0.1-2重量％的li2co3，(f)0-5重量％的sio2，(g)0-1重量％的zro2，(h)0-10重量％的zno，(i)0-15重量％的srtio3，和(j)0-50重量％的catio3?；蛏鲜鋈魏挝镔|(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目8：一種不含鉛且不含鎘的組合物，其包含前體混合物，所述組合物經(jīng)燒制形成不含鉛且不含鎘的包含以下物質(zhì)的介電材料：(a)10-55重量％的bao，(b)15-60重量％的wo3，(c)0.5-15重量％的sio2，(d)0-27重量％的cao，(e)0-35重量％的tio2，(f)0-15重量％的sro，(g)0.05-5重量％的b2o3，(h)0.05-5重量％的li2o，(i)0-5重量％的lif，(j)0-5重量％的cuo，和(k)0-10重量％的zno。項(xiàng)目9：項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物在1mhz條件下測(cè)量時(shí)的q值為至少20000。項(xiàng)目10：項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物在1mhz條件下測(cè)量時(shí)的介電損耗角正切df小于0.00005。項(xiàng)目11：項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物的介電常數(shù)k為6-45。項(xiàng)目12：一種電氣或電子部件，其在燒制前包含項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，以及包含以下物質(zhì)的導(dǎo)電糊料：a.60-90重量％的ag+pd+pt+au，b.1-10重量％的選自過渡金屬的硅化物、碳化物、氮化物和硼化物的添加劑，c.0.5-10重量％的至少一種玻璃料，d.10-40重量％的有機(jī)物部分。項(xiàng)目13：項(xiàng)目12所述的電氣或電子部件，其中所述電氣或電子部件選自高q諧振器、電磁干擾濾波器、帶通濾波器、無(wú)線封裝系統(tǒng)及其組合。項(xiàng)目14：一種形成電子部件的方法，其包括：(a1)將項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的介電組合物施加到基底上，或(a2)將包含項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的介電組合物的帶材施加到基底上，或(a3)將項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的介電組合物的多個(gè)顆粒壓實(shí)以形成單片復(fù)合基底；以及(b)在足以燒結(jié)該介電材料的溫度下燒制該基底。項(xiàng)目15：項(xiàng)目14所述的方法，其中所述燒制在約800℃至約900℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目16：項(xiàng)目14所述的方法，其中所述燒制在約845℃至約885℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目17：項(xiàng)目14-16中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述燒制在空氣中進(jìn)行。項(xiàng)目18：將至少一層項(xiàng)目1-8中任一項(xiàng)所述的介電常數(shù)大于10的介電材料與至少一個(gè)介電常數(shù)小于10的帶材或糊料的交替的單獨(dú)的層結(jié)合共燒制以形成多層基底的方法，其中交替的層具有不同的介電常數(shù)。項(xiàng)目19：項(xiàng)目18所述的方法，其中所述燒制在約800℃至約900℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目20：項(xiàng)目18所述的方法，其中所述燒制在約845℃至約885℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目21：項(xiàng)目18-20中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述燒制在空氣中進(jìn)行。項(xiàng)目22：一種包含前體材料混合物的組合物，其經(jīng)燒制形成包含鋇-鎢-硅氧化物基體材料的不含鉛且不含鎘的介電材料。項(xiàng)目23：根據(jù)項(xiàng)目22所述的組合物，其中所述介電材料的介電常數(shù)為1至20。項(xiàng)目24：根據(jù)項(xiàng)目22所述的組合物，其中所述介電材料的介電常數(shù)為6至12。項(xiàng)目25：一種基體材料，其包含：(i)30-45重量％的bao，(ii)50-60重量％的wo3，(iii)1-10重量％的sio2，(iv)不含鉛，以及(v)不含鎘。項(xiàng)目26：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)80-99.9重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)8-13重量％的basio3，(c)0.5-3重量％的baco3，(d)0.5-3重量％的h3bo3，(e)0.1-1重量％的lif和(f)0至0.5重量％的cuo，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目27：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)90-99.9重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)0.5-2重量％的baco3，(c)1-3重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的lif和(e)0至0.5重量％cuo，(f)0-1重量％的li2co3，(g)0-1重量％的sio2，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目28：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)87-99.9重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)0.8-1.5重量％的baco3，(c)0.3-1重量％的h3bo3，(d)0-1重量％的lif，(e)0至0.5重量％的cuo，(f)0.1-0.8重量％的li2co3，(g)0-5重量％的sio2，(h)0-1重量％的zro2，(i)-10重量％的0catio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目29：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其包含：(a)20-70重量％的bao，(b)20-70重量％的wo3，(c)0.1-10重量％的sio2，(d)0-10重量％的cao，(e)0-10重量％的tio2，(f)0.10-5重量％的b2o3，(g)0.1-5重量％的li2o3，和(h)0.1-5重量％的lif。項(xiàng)目30：項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物在1mhz條件下測(cè)量時(shí)的q值為至少20000。項(xiàng)目31：項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物在1mhz條件下測(cè)量時(shí)的介電損耗角正切df小于0.00005。項(xiàng)目32：項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料，其中燒制后，經(jīng)燒制的組合物的介電常數(shù)k為6-12。項(xiàng)目33：一種電氣或電子部件，其在燒制前包含項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的不含鉛且不含鎘的介電材料或介電糊料，以及包含以下物質(zhì)的導(dǎo)電糊料：(a)60-90重量％的ag+pd+pt+au，(b)1-10重量％的選自過渡金屬的硅化物、碳化物、氮化物和硼化物的添加劑，e.0.5-10重量％的至少一種玻璃料，f.10-40重量％的有機(jī)物部分。項(xiàng)目34：項(xiàng)目33所述的電氣或電子部件，其中所述電氣或電子部件選自高q諧振器、帶通濾波器、無(wú)線封裝系統(tǒng)及其組合。項(xiàng)目35：一種形成電子部件的方法，其包括：(a1)將項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的介電組合物施加到基底上，或(a2)將包含項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述介電組合物的帶材施加到基底上，或(a3)將項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的介電組合物的多個(gè)顆粒壓實(shí)以形成單片復(fù)合基底；以及(f)在足以燒結(jié)該介電材料的溫度下燒制該基底。項(xiàng)目36：項(xiàng)目35所述的方法，其中所述燒制在約800℃至約900℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目37：項(xiàng)目35所述的方法，其中所述燒制在約825℃至約875℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目38：項(xiàng)目35-37中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述燒制在空氣中進(jìn)行。項(xiàng)目39：將至少一層項(xiàng)目22-29中任一項(xiàng)所述的介電材料與至少一個(gè)介電常數(shù)大于12的帶材或糊料的交替的單獨(dú)的層結(jié)合共燒制以形成多層基底的方法，其中交替的層具有不同的介電常數(shù)。項(xiàng)目40：項(xiàng)目39所述的方法，其中所述燒制在約800℃至約900℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目41：項(xiàng)目39所述的方法，其中所述燒制在約825℃至約875℃的溫度下進(jìn)行。項(xiàng)目42：項(xiàng)目39-41中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述燒制在空氣中進(jìn)行。項(xiàng)目43：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其在燒制前包含：(a)85-99重量％的項(xiàng)目4所述的基體材料以及(b)0.7-1.7重量％的baco3，(c)0.1-1重量％的h3bo3，(d)0.1-1重量％的lif，(e)0至0.7重量％的cuo，(f)0.1-0.8重量％的li2co3，(g)0.01-6重量％的sio2，(h)4-13重量％的srtio3，或上述任何物質(zhì)的氧化物等同物。項(xiàng)目44：一種不含鉛且不含鎘的介電組合物，其包含：(a)20-70重量％的bao，(b)20-70重量％的wo3，(c)0.1-10重量％的sio2，(d)1-15重量％的sro，(e)0.1-10重量％的tio2，(f)0.1-5重量％的b2o3，(g)0.1-5重量％的li2o，以及(h)0.1-1重量％的cuo。當(dāng)前第1頁(yè)12